CN108768889A - 一种sdn网络多通道线路带宽动态分配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种SDN网络多通道线路带宽动态分配方法,SDN控制器通过下发指令的方式,先在网络设备switch中创建若干个vtep口,作为隧道“端点”,即网络数据经过隧道的“出入口”,并指定好隧道对端设备IP地址,最后根据消息参数设定好每个端口的带宽上限;隧道创建完毕,SDN控制器再向网络设备下发OpenFlow流表控制网络数据包转发行为;本发明充分利用线路带宽,带宽分配自动化,不同带宽大小的通道供不同服务使用,提高了整个网络的服务质量、以及灵活性、高效性。
Description
技术领域
本发明涉及网络设备技术领域,尤其涉及一种SDN网络多通道线路带宽动态分配方法。
背景技术
在现今技术条件下,网络设备划分链路带宽的方式过于“僵硬”,仅能通过命令方式配置设备端口带宽。一旦配置之后,该设备端口所有流量(虚拟隧道、设备其他服务流量、转发流量)不得超过设定的带宽上限值。
现有方案下,以思科网络设备为例,如果要在路由器/交换机上限制某个端口上的带宽大小(假设是1000M)需要手动输入配置命令speed 1000。配置完成之后一切经过该端口的流量(包括设备本身提供的服务流量以及转发流量)上限即为1000Mbit。当接入设备对带宽有更大需求时(例如需要升级到1G),需要重新输入speed 10000命令重新配置该端口。首先,假设一条链路的物理带宽上限是10G,当网络设备对某端口限定了1G带宽上限之后该链路上仅有最大1G的流量在传输,这意味着有9G带宽被浪费,其次,除了提供给接入设备的流量,网络设备本身的服务流量经过该端口时也会占用为用户分配的带宽,无法利用空余带宽,最后,当接入设备对带宽需求有变化时,必须以直接或间接的方式对网络设备以输入命令的形式重新规划该端口带宽上限值,过于“僵硬”,很难适应现代日益多变的需求变更。因此,解决这一类的问题显得尤为重要。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种SDN网络多通道线路带宽动态分配方法,充分利用线路带宽,带宽分配自动化,不同带宽大小的通道供不同服务使用,提高了整个网络的服务质量、以及灵活性、高效性。
为了解决上述问题,本发明提供了一种SDN网络多通道线路带宽动态分配方法,SDN控制器通过下发指令的方式,先在网络设备switch中创建若干个vtep口,作为隧道“端点”,即网络数据经过隧道的“出入口”,并指定好隧道对端设备IP地址,最后根据消息参数设定好每个端口的带宽上限;隧道创建完毕,SDN控制器再向网络设备下发OpenFlow流表控制网络数据包转发行为。
进一步改进在于:SDN控制器利用协议消息控制网络设备转发行为时,协议消息中可以任意match field组合,以及动作指令作为内容下发至网络设备,将匹配到的不同用途的流量送入不同的隧道或转发至switch本地的接入设备,当隧道需要增加/修改/销毁时,重复以上过程。
进一步改进在于:影响网络设备转发行为的match field组合以及各隧道的带宽规划则由网络管理员手动或控制器本身及其插件、北向接口自动计算生成。
进一步改进在于:所述网络设备switch中创建的vtep口数量由协议消息中的参数决定。
进一步改进在于:动作指令即匹配到符合match field的数据包时,网络设备对该数据包执行的操作。
本发明的有益效果是:本发明的设备线路带宽可编程化,动态分配,使用隧道技术分隔不同带宽大小的传输通道。
1、充分利用线路带宽。
2、带宽分配自动化。
3、不同带宽大小的通道供不同服务使用,提高了整个网络的服务质量、以及灵活性、高效性。
附图说明
图1是本发明的网络结构图。
其中:1-隧道1(采用1G带宽),2-隧道2(采用3G带宽),3-隧道3(采用3G带宽),4-隧道4(采用3G带宽),5-物理链路(物理带宽上限10G)。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解,下面将结合实施例对本发明做进一步详述,本实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限定。
本实施例提供了一种SDN网络多通道线路带宽动态分配方法,SDN控制器通过下发指令的方式,先在网络设备switch中创建若干个vtep口,作为隧道“端点”,即网络数据经过隧道的“出入口”,并指定好隧道对端设备IP地址,最后根据消息参数设定好每个端口的带宽上限;隧道创建完毕,SDN控制器再向网络设备下发OpenFlow流表控制网络数据包转发行为。SDN控制器利用协议消息控制网络设备转发行为时,协议消息中可以任意match field组合(数据包头的各个包头字段、网络设备某个收发端口都属于match field),以及动作指令作为内容下发至网络设备,将匹配到的不同用途的流量送入不同的隧道或转发至switch本地的接入设备,当隧道需要增加/修改/销毁时,重复以上过程。影响网络设备转发行为的match field组合以及各隧道的带宽规划则由网络管理员手动或控制器本身及其插件、北向接口自动计算生成。所述网络设备switch中创建的vtep口数量由协议消息中的参数决定。动作指令即匹配到符合match field的数据包时,网络设备对该数据包执行的操作。
本发明使用SDN技术组网,本过程说明以OpenFlow协议和ovsdb协议为例。(注:SDN控制器是一种软件,控制器与网络设备之间可支持至少一种通信协议,例如OpenFlow协议、ovsdb协议;实际运行时SDN控制器使用协议消息更改网络设备配置以及网络数据转发行为;本专利所提及的隧道的创建、修改、销毁就是网络设备的其中一项配置。)
如图1所示,switch(即SDN网络设备)的最大带宽上限为1G,switch与核心网络的链路最大物理带宽为10G。一共划分出四条隧道(隧道数量根据实际使用情况决定),其中隧道1带宽为1G提供接入设备(客户)使用。隧道2-4则供设备本身服务对外通信使用或与其它同类型设备服务组成一个逻辑网络。注:隧道2-4可用于设备本身的服务流量或作为服务提供给客户使用。
当客户需要提升带宽时,控制器自动下发指令重新规划接入设备--siwitch链路与隧道1-4的各带宽大小,由于隧道1用于传输接入设备流量,故隧道1带宽值与设备--siwitch链路带宽值相同。
Claims (5)
1.一种SDN网络多通道线路带宽动态分配方法,其特征在于:SDN控制器通过下发指令的方式,先在网络设备switch中创建若干个vtep口,作为隧道“端点”,即网络数据经过隧道的“出入口”,并指定好隧道对端设备IP地址,最后根据消息参数设定好每个端口的带宽上限;隧道创建完毕,SDN控制器再向网络设备下发OpenFlow流表控制网络数据包转发行为。
2.如权利要求1所述的一种SDN网络多通道线路带宽动态分配方法,其特征在于:SDN控制器利用协议消息控制网络设备转发行为时,协议消息中可以任意match field组合,以及动作指令作为内容下发至网络设备,将匹配到的不同用途的流量送入不同的隧道或转发至switch本地的接入设备,当隧道需要增加/修改/销毁时,重复以上过程。
3.如权利要求2所述的一种SDN网络多通道线路带宽动态分配方法,其特征在于:影响网络设备转发行为的match field组合以及各隧道的带宽规划则由网络管理员手动或控制器本身及其插件、北向接口自动计算生成。
4.如权利要求1所述的一种SDN网络多通道线路带宽动态分配方法,其特征在于:所述网络设备switch中创建的vtep口数量由协议消息中的参数决定。
5.如权利要求1所述的一种SDN网络多通道线路带宽动态分配方法,其特征在于:动作指令即匹配到符合match field的数据包时,网络设备对该数据包执行的操作。
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